Technology

“空飛ぶロボット”は社会を変えるのか。
次世代ドローンカンパニーが開く未来の扉

ソニーとZMPが共同で設立したドローンカンパニー「エアロセンス」。マルチコプターやVTOLといったハードウェアから、クラウドサービスに至るまでを自社開発している同社は、社会課題の解決に挑むべく、「より長い時間」「より長い距離」「より狭い空間」を飛ぶドローンの開発に取り組んでいる。彼らの活動の現在位置、そして見据える未来について訊いた。
※ VTOL(Vertical Take-Off and Landing Aircraft:自律飛行・垂直離着陸型 固定翼高速ドローン 以下、VTOL)

プロフィール

  • 佐部 浩太郎

    エアロセンス株式会社
    代表取締役 社長

  • 鈴木 康輔

    エアロセンス株式会社

  • 矢幡 潤

    エアロセンス株式会社

ドローンのハードから解析に至るまでワンストップで開発

──まず、エアロセンス株式会社(以下、エアロセンス)は「なに」をつくっている会社なのか教えていただけますか?

佐部:ドローン本体、つまりハードウェアから、自律制御・測位技術やデータ解析を行なうクラウドサービスまで、ドローンを活用する際に必要となる機能を一貫して開発しています。具体的には「AEROBO(エアロボ)」というマルチコプターやVTOL、対空標識や基準点測量などに使う測量機器「AEROBO MARKER(エアロボマーカー)」、そして画像をアップロードするだけで3次元データを自動生成する「AEROBO CLOUD(エアロボクラウド)」です。

鈴木:エアロボで撮影した画像をエアロボクラウドにアップロードすると、通常はデスクトップPCだと半日から1日ほどかかる3次元データ生成を1時間くらいで行なうことができます。使いやすさ、時間、精度のすべてが実用で成り立っている点は、他社との大きな違いだと思います。

──ちなみに、基準点測量というのはなんでしょうか?

矢幡:地図や図面を作成する際に基準となる点が作業現場の地面に埋め込まれていますが、その基準点を決定する測量のことです。エアロボマーカーの中にはGPSが入っています。電子基準点といわれる国が管理する基準点との間で測位・補正処理をすることで誤差1cm以内の測量が可能になりました。この測位データと空撮した画像データ組み合わせることで高精度3次元データを作成します。いままでは扱いがものすごく難しい測量機器を使って測っていたわけですが、マーカーを置いてボタンを押すだけで高精度の測量ができるようになったということで好評をいただいています。

空飛ぶロボットがつくりたかった

──エアロセンスが設立されたそもそもの経緯について教えていただけますか?

佐部:元々ソニー株式会社(以下、ソニー)の中で、「空飛ぶロボット」の開発をしていたのですが、それを事業化するプラットフォームというかインフラが社内にはありませんでした。そんな中で、自動運転技術をB to B向けに提供している株式会社ZMP(以下、ZMP)の経験と、空飛ぶロボットの技術を組み合わせた会社を一緒にやりませんか、ということになったんです。

──ソニーの中で「空飛ぶロボット」の研究は、いつごろスタートし、現在に至るまでどのような歩みがあったのでしょうか?

佐部:2012年、わたしが当時在籍していたビジネスデザイン&イノベーションラボラトリ(以下、BIL)のプロジェクトとして研究を始めました。初代AIBOの開発に携わった後、しばらくロボットからは離れていたのですが、今度は実用性のあるロボットに挑戦してみたいと思い、空飛ぶロボット、つまりドローンに狙いを定めたのです。

2013年からようやく試作機をつくる予算が下り、小型の試作機をつくって室内で実験を繰り返していました。そして2014年にZMPとの話が持ち上がり、ソニーから5人、ZMPから5人が集まり、コンセプトをつくり上げたり、建設会社へ行ってヒアリングをしたり、実証実験をしたりすることでビジネス実現性を確かめ、2015年に会社を設立しました。
そこから1年ほどかけて製品版のドローンとクラウドシステムをつくり、いまようやく、主に測量の分野で使用されるようになってきた、といったところです。

土木分野から建築の領域へ。誤差1㎝の精度の壁を越えて

──測量市場の状況やエアロセンスの取り組みについて教えてください。

鈴木:国内の建設土木業界は活況です。仕事はとても増えていて、それに合わせて測量の仕事もたくさんある状況です。一方で、労働力は今後どんどん減っていきます。これから急激に市場規模が大きくなるわけではないのですが、働く人が減っていくぶん、ドローンに置き換えていこうということで成長が見込めるマーケットだと考えます。

矢幡:従来、測量の業界は高齢化が進んでいたのですが、ドローンのような新しい技術が入ってきたことで、若い人を採用しやすくなっているということが起きているようです。

佐部:土木工事の場合、起工測量、基準点測量、出来高測量、出来形測量というものがあり、工事の前、図面の作成、工事中、完成後、いろいろな段階で測量が必要になります。プロジェクトをスタートしたころは、自分がこんなに測量に詳しくなるとは思ってもみませんでしたが、実際に業界の方々とお付き合いしながら、「ああいうところに使える」「こういうところに使える」という用途が浮かび上がり、その都度対応してきた結果だと思います。

鈴木:土木の分野ではドローンによる測量技術がかなり進んできて、図面と比較するところまできました。今後は、BIM(Building Information Modeling)といわれる3次元建築モデルを作成するツールと組み合わせることで、建築の施工の領域に入っていくのがテクノロジーのトレンドです。どうキャッチアップしていくか、どうやって市場をつくっていくかが課題だと思っています。

佐部:今後、建築の領域に入っていくにあたっての課題はいくつかあります。まずは、土木だと精度が1cmくらいでもなんとかなるのですが、建物は1㎝傾いたらNGですよね。なので、より厳しく精度が求められるようになります。また、広い土木の工事現場であればドローンを飛ばしやすいですし、安全管理もしやすいのですが、建築中のビルの間を飛ばすとなると、ドローンを安全に飛ばす技術をもっと伸ばしていかなければなりません。

矢幡:そのためには、GPSがない状況で物体に近づいてもぶつからないという「接近しながら飛ぶ技術」が必要になってきます。一番有力なのが、カメラを使って周囲を監視しつつ、ドローンが自分の位置を確認して飛ぶ技術だと思っています。あとは小型化も必要ですね。

──事故やヒューマンエラーを防ぐために、どんな工夫をしていますか?

佐部:自律型の場合、オペレーター側の作業があまりないので油断をしますよね。ですので、電源を入れたときに「ちゃんと機能しているかどうか」を自己診断したり確認できたりといったプロセスには、かなり気を使っています。たとえば、ドローンはいろいろなセンサーを積んでいるのですが、ひとつひとつ人間がチェックをしているとすごく時間がかかるので、人が持って移動をするだけで、「GPSは動いている、地軸センサーは動いている、加速度計は動いている、気圧計も動いている……」といった自己診断をするようにしてあります。そういった「隠れたところ」を自動化し、安全性を高めています。

ドローンにまつわるものは、見えないものが多いのです。風、気圧、空気、あとは通信やGPSといった電波も見えません。さらに地磁気を使って方向を認識しているので、地磁気が乱れていたりすると、非常に困ってしまいます。それらを判別する各センサーが動いていることを確認することが、ドローンを扱う上ではとても重要なのです。

あえて有線にすることで生まれる
「4K非圧縮映像リアルタイム配信」の可能性

──自律型のエアロボには、有線タイプもあるそうですね? これは、どういう経緯で開発され、どのような用途を想定しているのでしょうか?

佐部:「もっと長時間飛ばしたい」「もっと長距離を飛ばしたい」「屋内や狭いところを飛ばしたい」という3点は、既存のドローンではなかなかできていないところであり、われわれが活路を見出しているところでもあります。この3つのうちの「長時間」にフォーカスしたものが有線給電なのです。有線給電のメリットを活かし、高画質の映像を非圧縮で長時間にわたってライブ配信するという新しい用途を想定しています。

鈴木:開発経緯は、ソニー時代の小型ドローン開発です。すぐにバッテリーがなくなってしまうので、「給電式にしてしまおう」ということで試作機に取りかかり、いつか訪れるビジネスの機会を期待して知財(知的財産権)を出願していたんです。
その後エアロセンスに来て、「ZMPの自動運転車に発電機を載せてドローンとつなげれば、どこまでも飛んでいけるんじゃないか」ということになり、そこから本格的に、大きなドローンも飛ばせる給電装置をつくり始めました。
でも、電気を送るだけでは面白みがない。ソニーらしく最高のコンテンツをドローンで撮影したデータも送ることができるように、ケーブルに光ファイバーを入れることにしました。ズーム機能もいるし、ジンバルもいるし、いいカメラも必要だよねと、少しずつ進化をして現在に至ります。

矢幡:光ファイバーが通っていることで、4Kの非圧縮映像をリアルタイムで送れるようになりました。今年の7月に鹿児島県の指宿で行われた日本プロゴルフ選手権大会では、この有線タイプのエアロボで撮影した映像を、生中継のテレビ番組の中で放送していただきました。最終日は高度60mくらいを8時間ほど滞空し、4Kの中継画像を送り続けました。

佐部:競技中にドローンが飛行することで選手のコンディションに影響が出てはいけませんので、飛ばすか飛ばさないかのどちらかなんです。高度を上げたり下げたりすると、ドローンの音や姿で選手の集中力を妨げてしまい、不公平が生じてしまいますから。なので、ずっと飛べないといけないわけです。

──新しい分野に進出し、ひとつひとつ実績を積み上げていくのは重要ですよね。この有線タイプは、ほかにどういう用途が考えられますか?

矢幡:高い固定点から長時間見られるということで、屋外で広い範囲を見渡す警備とか監視の用途が考えられます。たとえば、港湾で船の出入りを見るとか、建築現場の警備といったことに使えるのではないかと思っています。

佐部:また、災害時に自治体などがすばやく状況を確認するために、高所から俯瞰して街の様子を見るといったことにも使えると思います。阿蘇山が噴火したという想定で、4Kの映像をズームで撮り、5Gで各地に配信するといった実証実験も行なっています。

規制緩和によりVTOLが実現するドローンの未来

──VTOL(Vertical Take-Off and Landing Aircraft:自律飛行・垂直離着陸型 固定翼高速ドローン)の実用化はどういう状況なのでしょうか?

佐部:ZMPと合同でプロジェクトを始めたときに、「普通のドローンだけだと差異化できないので、新しいことをやりましょう」ということになり、当時VTOLの研究をしていた神戸大学と共同研究というかたちで、アドバイスをいただきながらつくりました。
VTOLは固定翼があるので、前進すれば揚力が発生します。マルチコプタータイプだと、浮いているためにエネルギーをたくさん使うのですが、VTOLの場合は前に行くエネルギーで浮いていられるので、遠くまで行くという点に関してエネルギー的に優位になります。
ただ、まだ規制があって、見える範囲で飛ばすことが運用ルールになっています。2018年から徐々に、無人地帯であれば目視外で飛ばすことができるようになり、2022年には有人地帯でも目視外飛行ができるようになる見込みです。だんだん規制緩和がなされていく流れなので、これからがVTOLの出番かなと考えています。

──VTOLにはどのようなニーズがあると想定しているのでしょうか?

佐部:当初から医薬品など、緊急時の物品搬送を検討していたのですが、これは実際に可能性があると考えています。過疎地や離島との定期便などの輸送ビジネスもニーズがあります。さらには、長い距離の監視点検への活用といった可能性もあると思います。
工事現場や太陽光パネルや屋根といった「フラットインフラストラクチャー」と呼ばれるものは平らにジグザグに計測すればいいため、いまのマルチコプターが得意とする分野です。一方で、道路、鉄道、送電線、河川のように何十kmもある「リニアインフラストラクチャー」の点検には、現在のマルチコプターは不向きです。そういった領域で、VTOLが活きてくると考えています。
現状、20kmの送電線や河川をチェックしようとすると、各3人のチームが10台の車で出動して、それぞれの担当の区画をチェックして帰ってくる、といった作業になるわけですが、それをドローンの無人機に任せられるようになると、費用対効果がすばらしいことになるはずです。

ソニーの叡智が集約されたドローンとは?

──改めて、「ソニーならではのドローン」という点で考えると、どのような特徴が挙げられるのでしょうか?

佐部:ひとつは、ソニーのイメージセンサーを積んでいる点です。イメージセンサーだけでなく、ソニーイメージングプロダクツ&ソリューションズ株式会社がマルチスペクトラムのカメラをモジュールとしてつくっていまして、農業分野への応用がアメリカで始まったところです。今後、エアロセンスはこの取り組みにクラウドシステムと解析で連携を予定しています。
多波長による解析ができることで、植生であったり肥料や水の分布であったり、収穫量のばらつき具合といったことが調べられるようになり、これからどんどんニーズが増えていく分野だと思います。

鈴木:ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社のELTRES(長距離安定通信、高速移動体通信、低消費電力という特徴を持つ無線通信規格)の開発チームとはBIL時代からのつながりもあり、一緒に実証実験をしています。というのも、「いまどこでドローンが飛んでいるのかを管理しましょう」というのが国の流れとなっているのですが、ELTRESを利用できれば、どこにいてもドローンの位置を把握可能になります。

矢幡:そして、ものづくりの部分でもエアロボのベース部分をソニーの工場で製造していますので、量産の設計であるとか、防塵、防水、品質信頼性を考慮した製造のノウハウが生かされています。

鈴木:半導体、カメラ、通信など、ほかの事業部や研究開発組織で持っている技術を活用して新たな機能を実現できたら面白いですよね。
あとは、とにかく小さく、軽くしたいので、それを得意とするソニーとの連携を、今後も取っていきたいと思います。

──最後に、エアロセンスで仕事をする意義と面白み、将来の展望を教えてください。

鈴木:測量や監視点検、農業、物流といった分野は、現時点でもとにかく人手が足りず、このままいくとさらなる人手不足にさいなまれる可能性が高いわけですが、その課題をドローンで解決できると思います。また、災害などが起こった際、ドローンでなければ行けなかったりできなかったりすることもあります。そういった意味では、ドローンの開発は社会貢献の意義が深いと思います。
山の上にある過疎地の郵便局まで郵便物を届けられないか、といったことは国交省の過疎地域等におけるドローン物流ビジネスモデル検討会の官民協議会で話し合われています。そういった場に検討委員として参加させてもらい、政府の方に意見できることもエアロセンスで仕事をする面白みです。
なにより、お客さまひとりひとりの声を聴きながらものづくりをして、つくったものを直接お客さまへ届けられることがとても面白いと感じています。

佐部:測量の分野でトータルソリューションをつくり上げたノウハウを武器にして、これからも新たな分野を次々に開拓していきます。

関連リンク:
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2019年9月26日

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